KR100492066B1 - 정형외과용 부목 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정형외과용 부목에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중량 30 ∼ 200 g/m²인 친수성 섬유를 열처리한 표피층과 중량 150 ∼ 350 g/m²인 소수성 섬유를 사용한 피부접촉층을 사용하여 정형외과용 부목을 제조함으로써, 종래에 비해 사용시 표피층에 물이 쉽게 침투하여 정형지지체가 균일하게 경화되므로 시술 및 환자의 편의를 제공할 뿐만 아니라, 피부접촉층은 수분침투를 막고, 또한 표피층 또는 피부접촉층에 색상을 넣어 빠른 시술시에도 피부 접촉면과 물침투 부분을 쉽게 구분함으로써 사용의 편리성을 향상시킨 정형외과용 부목에 관한 것이다.

Description

정형외과용 부목{A splint for orthopedics}

본 발명은 정형외과용 부목에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중량 30 ∼ 200 g/m²인 친수성 섬유를 열처리한 표피층과 중량 150 ∼ 350 g/m²인 소수성 섬유를 사용한 피부접촉층을 사용하여 정형외과용 부목을 제조함으로써, 종래에 비해 사용시 표피층에 물이 쉽게 침투하여 정형지지체가 균일하게 경화되므로 시술 및 환자의 편의를 제공할 뿐만 아니라, 피부접촉층은 수분침투를 막고, 또한 표피층 또는 피부접촉층에 색상을 넣어 빠른 시술시에도 피부 접촉면과 물침투 부분을 쉽게 구분함으로써 사용의 편리성을 향상시킨 정형외과용 부목에 관한 것이다.

신체의 골절 및 근육의 손상부분을 고정하기 위한 방법으로 석고붕대와 합성붕대류가 사용되어 왔고, 최근에는 합성 부목(splint) 등의 다양한 방법들에 의한 고정방법들이 발전되어왔다.

부목류는 골절환자가 발생했을 때 가장 오랫동안 사용되어온 고정 방법으로 초기에는 석고를 이용하여 부목을 제조하여 사용하여 왔으나, 석고가 너무 무거워 활동에 무리를 가하는 등의 문제점이 있다. 이러한 석고의 중량감을 해결하기 위해 합성섬유 및 유리섬유를 지지체로 하고 수경화성 합성수지를 경화재료로 하여 지지체에 함침시킨 합성 부목류가 많이 사용되어 지고 있다. 상기 합성 부목류는 경화 재료를 보호하면서 손쉽게 환자에 적용하기 위해 지지체를 패딩으로 감싸서 사용되어지고 있다.

미합중국 특허 제 5,027,903호에서는 함침된 합성수지 액상이 패딩층으로 흘러나와 환자에 적용시 굳을 때 환자의 피부에 상처나 압박을 가하는 것을 막기 위하여, 패딩층에 플루오로케미칼(fluorochemical) 또는 실리콘(silicon)처리를 하는 것을 특징으로 하고 있다. 그러나 경화재료의 외부유출을 막을 수는 있으나, 적용시 물침투가 균일하게 빠른 시간에 이루어지지 않는 단점이 있으며, 처리된 화학제품류는 신체접촉시 알러지 반응을 일으킬 요소가 있다.

미합중국 특허 제 4,770,299호에 있어서는 튜브 형태의 두꺼운 패딩을 사용함으로서 물침투가 용이하지 않으며, 이에 따라 경화재료의 균일한 경화가 이루어지기 힘든 단점이 있으며, 경화재료 액상이 패딩의 밖으로 유출되는 부분을 개선하기 위한 두꺼운 부직포층은 환자 적용시 굴곡부분을 미세하게 고정하지 못하는 문제를 가지고 있다.

대한민국 특허 제 221,052호에 있어서는 피부접촉층을 항균 방취제로 처리하였으나 신체접촉시 알러지 반응을 일으킬 문제를 가지고 있으며, 또한 향균 섬유로 채택하고 있는 섬유 자체가 친수성 섬유로 이 섬유를 통해서 수지의 유출 문제를 가지고 있다.

이에, 본 발명자들은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 중량 30 ∼ 200 g/m²인 친수성 섬유를 열처리한 표피층과 중량 150 ∼ 350 g/m²인 소수성 섬유를 사용하여 수분의 침투를 막아 항균성이 부여된 피부접촉층을 사용하여 정형외과용 부목을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 표피층에 물이 쉽게 침투하여 정형지지체가 균일하게 경화되므로 시술 및 환자의 편의를 제공하며 항균 효과를 가지는 정형외과용 부목을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 피부접촉층과 표피층의 사이에 수경화성 물질로 구성된 지지체가 적층된 구조로 이루어지는 고정용 부목에 있어서, 상기 피부접촉층은 중량 150 ~ 350 g/㎡의 소수성인 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에스테르 부직포를 사용하고, 상기 표피층은 중량 30 ~ 200 g/㎡의 친수성인 폴리프로필렌 부직포, 폴리에스테르 부직포 및 면직물 중에서 선택된 것을 사용하되, 지지체와 접촉하는 한쪽면이 80 ~ 180 ℃로 열처리되어 경화된 것을 사용하는 정형외과용 부목을 그 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 수분침투가 용이하고 건조가 빠르도록한 표피층과 정형지지체, 그리고 수분의 침투를 막고 항균성이 부여된 피부접촉층이 적층된 정형외과용 부목재에 관한 것이다.

본 발명의 정형외과용 부목의 구성 재료로는 경화재료가 지지체에 함침되어 있는 정형지지체(2) 및 이것을 감싸는 패딩(1, 3)으로 이루어져 있다. 상기 정형외과용 부목에서 본 발명의 특징은 정형지지체(2)를 감싸는 부분인 패딩으로 피부접촉층(1)과 표피층(3)으로 나눌수 있다.

이러한 본 발명에 따른 정형외과용 부목재를 도 1을 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

피부접촉층(1)은 소수성 섬유를 사용하며, 구체적으로는 소수성의 폴리프로필렌(polypropylene) 또는 폴리에스테르(polyester) 의 장섬유 또는 단섬유로 구성되어진 부직포로서 중량 150 ∼ 350 g/m²의 것을 사용하는 것이 바람직하며, 만일 중량이 150 g/m²미만이면 피부접촉층의 두께가 얇아 피부 마찰시 상처를 줄수 있으며, 350 g/m²를 초과하면 시술시 굴곡부분의 몰딩을 어렵게 할 수 있다. 상기한 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르 부직포는 자체적으로 소수성을 가져 수분흡수도가 낮으므로 종래의 부목재로 사용되던 부직포에 전처리 공정으로 수행되던 발수처리나 항균처리를 하지않아도 되며, 수분이 피부접촉층으로 침투되지 않아 피부 알러지 반응 등이 발생하지 않아 환자에게 불쾌감을 주지않는 장점이 있다.

정형지지체(2)는 경화 지지체와 경화재료로 구성되며, 먼저 지지체로는 정형외과용 부목재에 내력 또는 고정 구조물로서 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있다. 이러한 경화 지지체의 종류로는 경화재료로 석고를 사용하는 경우 면붕대를 사용하나, 공기가 잘 투과되지 않으며 수화 반응에 의한 경화의 결과에 따라 굳은 후에도 물에 장시간 젖게 되면 강도가 약화되는 문제가 있다. 그리고, 경화 지지체로 편직된 유리섬유나 합성섬유류를 사용할 수 있으며, 상기 편직된 유리섬유나 합성섬유류는 환자의 환부에 적용시 몰딩성을 좋게 하기위해서 위사방향으로 27 ∼ 32%의 신율을 갖고, 경사방향으로 17 ∼ 24%의 신율을 갖는 것을 사용하는 것이 좋다. 특히, 편직된 유리섬유나 합성섬유류는 구멍이 많아 공기 투과성이 있고, 피부와 접촉된 부분의 땀 등의 배출이 용이하게 할 수 있어, 장시간 경과시 가려움 등의 문제를 해결할 수 있으므로 본 발명에서는 유리섬유 및 합성섬유로 편직된 테이프를 지지체로 사용하는 것이 더욱 좋다.

경화 재료로는 정형외과용 부목재에 통상적으로 사용되는 공지된 임의의 경화성 물질을 사용할 수 있다. 이러한, 경화재료로는 석고 또는 합성수지류를 사용할 수 있다. 특히, 합성수지류는 가장 일반적인 재료로 폴리우레탄 프리폴리머(polyurethane prepolymer)류를 이용하고 있으며, 이는 장기간 보관이 가능하며, 또한 빠른 경화시간을 가지고 있어 정형외과등 병원에서 사용이 편리한 장점이 있다. 이외에도 아크릴 및 에폭시 수지류로 사용이 되고 있으나, 저장안정성 및 빠른 경화시간 등의 이유로 잘 사용이 되지 않고 있다. 따라서, 본 발명에서는 경화재료로 폴리우레탄 프리폴리머(polyurethane prepolymer)를 사용하는 것이 좋다.

표피층(3)은 친수성 섬유를 사용하여 구성되며, 구체적으로는 친수성의 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에스테르 부직포, 또는 면직물로서 중량 30 ∼ 200 g/m²의 것을 사용하는 것이 바람직하며, 만일 중량이 30 g/m² 미만이면 경화재료의 외부 유출 문제가 있고, 200 g/m²를 초과하면 수분이 정형지지체까지 잘 침투되지 못하거나 부분적으로 경화되는 문제가 있다. 본 발명의 표피층에 적용되는 친수성 섬유로서 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에스테르 부직포의 친수화 처리 방법에 대해서는 특별한 제약을 두고 있지 않다. 다만, 이들 친수성 섬유의 수분흡수도가 3초 이내로 친수성을 가지고 있어, 표피층에만 물을 분무하여도 물이 쉽게 침투하여 경화재료가 잘 경화될 수 있을 정도의 친수도를 가지고 있으면 충분하다.

상기한 표피층은 친수성을 가져 수분이 잘 통과하는 장점은 있으나, 경화재료가 표피층을 타고 흘러나와 시술시 부목을 환부에 고정하기 위해 압박 붕대를 감고난 후, 압박붕대와 표피층이 접착이 되어 제거의 어려움이 있으며, 유출된 경화재료가 압박붕대의 외부까지 흘러나와 표면을 거칠게 하여 환부외의 피부에 손상을 줄 수 있다. 따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 표피층을 80 ∼ 180 ℃에서 열매가 들어 있는 히팅롤(heating roll)로 부직포의 한 면을 열처리하여 사용하는데, 만일 열처리온도가 80 ℃ 미만이면 열처리의 효과가 적어 경화재료가 유출되는 문제가 있고, 180 ℃를 초과하면 표피층의 섬유가 너무 녹아 표피층이 딱딱하게 변질되는 문제가 있다.

또한, 본 발명은 상기한 표피층 또는 피부접촉층에 염료 또는 안료를 첨가하여 표피층과 피부접촉층의 구분이 가능한 색상을 부여할수 있다. 이때 사용하는 염료 및 안료는 인체에 해가 없는 것을 사용하여야 하며, 안료를 사용할 때에는 분산제로서 아크릴 계열의 에멀젼을 첨가할 수도 있다. 그리고, 표피층 염색의 경우는 염색 공정 중 발생할 수 있는 친수성 표피층이 소수성으로 변환되는 것을 방지하기 위해 통상적으로 사용하는 친수첨가제를 첨가할 수도 있다.

이와같이, 본 발명에 따른 정형외과용 부목은 친수성 부직포를 사용함으로써 표피층에 물을 직접 분무하는 것만으로도 물이 쉽게 침투하여 정형지지체가 균일하게 경화되므로 시술 및 환자의 편의를 제공할 뿐만 아니라, 소수성 부직포를 사용함으로써 피부접촉층은 수분침투를 막아 피부염증을 억제하고 오래 착용하여도 불쾌한 냄새와 불쾌감을 제거하고, 또한 표피층 또는 피부접촉층에 색상을 넣어 빠른 시술시에도 피부 접촉면과 물침투 부분을 쉽게 구분할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 다음의 실시 예에 의거하여 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1.

<피부접촉층 제조>

피부접촉층(1)은 300 g/m²의 소수성 폴리프로필렌(polypropylene) 부직포를 (SAP2530-1, (주)세창 사 제조)사용하여 제조하였다.

<정형지지체 제조>

정형지지체(2)로 8겹의 유리섬유 편직물에 경화재료(NC-300, 주식회사 티앤엘)를 40 중량%가 되도록 균일하게 함침시켰다.

<표피층 제조>

표피층(3)은 180 g/m²의 친수성 폴리프로필렌(polypropylene) 부직포(SAP1620M, (주)세창 사 제조)를 사용하여 제조하였다. 그리고, 경화재료 누출 현상을 극복하기 위하여 110 ℃의 가열롤(roll)로 열처리하였다. 또한, 상기 표피층에는 청색 안료와 분산제인 아크릴릭 코폴리머 에멀젼(Acrylic copolymers emulsion)을 사용하여 색상을 첨가하였다.

실시예 2.

상기 실시예 1에서 제조된 피부접착층, 정형지지체 및 표피층을 차례료 적층하여 통상의 방법으로 정형외과용 부목을 제조하였다.

비교예 1.

비교예로서 정형외과용 부목으로 시판되는 상품인 아그마 스프린트[4inch, 동성화학]를 사용하였다.

시험예 1.

상기 실시예 2와 비교예 1의 정형외과용 부목을 사용하여 ASTM D790-86의 방법으로 굴곡강도를 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 2의 부목은 종래제품과 유사한 우수한 강도를 가짐을 확인할 수 있었다.

그리고, 본 발명의 부목은 표피층에 색상을 부여하여 피부접촉층과 표피층의 구분을 쉽게할 수 있었다.

시험예 2.

실시예 1의 표피층과 피부접촉층 및 비교예 1의 수분흡수의 정도를 측정하기 위하여 아래의 수분흡수도 시험방법으로 시험하였으며, 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

<수분흡수도 시험방법>

1. 부직포 시편을 가로, 세로 10 cm로 5개 자른다.

2. 상온의 물(18 ∼ 22 ℃)에 시편을 수평으로 놓는다.

3. 부직포의 표면까지 물이 침투하는 시간을 측정한다.

4. 5개의 시편 평균이 3초 이내에 표면까지 물이 침투하면 수분 침투도가 양호한 것으로 결정한다

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 표피층에 상온의 물을 부었을 때 균일하게 물이 잘 스며드는 것을 관찰할 수 있었으며, 10분 후 균일한 경화 현상을 수득할 수 있었다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 정형외과용 부목은 수분 침투가 용이하고 수분 침투 후 건조가 빠른 친수성 부직포를 사용하는 표피층과 수분의 침투를 효과적으로 차단하기 위하여 소수성 부직포를 사용하는 피부접촉층을 사용하고 있어, 물에 부목 전체를 침지하지 않고 직접 표피층에 분무하는 것만으로도 충분한 양의 수분이 침투하여 정형지지체의 경화가 균일하게 이루어져 정형외과용 부목으로 유용하다. 또한, 표피층 또는 피부접촉층에 색상을 넣어 빠른 시술시에도 피부 접촉면과 물침투 부분을 쉽게 구분하여 사용의 편리성을 향상시키는 장점이 있다.

도 1은 피부접촉층(1), 정형지지체(2) 및 표피층(3)를 지닌 정형 외과용 부목의 단면도를 나타낸 것이다.

<도면의 부호에 대한 간단한 설명>

1. 피부접촉층 2. 정형지지체

3. 표피층

Claims (2)

1. 피부접촉층과 표피층의 사이에 수경화성 물질로 구성된 지지체가 적층된 구조로 이루어지는 고정용 부목에 있어서,

   상기 피부접촉층은 중량 150 ~ 350 g/㎡의 소수성인 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에스테르 부직포를 사용하고,

   상기 표피층은 중량 30 ~ 200 g/㎡의 친수성인 폴리프로필렌 부직포, 폴리에스테르 부직포 및 면직물 중에서 선택된 것을 사용하되, 지지체와 접촉하는 한쪽면이 80 ~ 180 ℃로 열처리되어 경화된 것을 사용하는 것임을 특징으로 하는 정형외과용 부목.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 피부접촉층 또는 표피층에 염료 또는 안료를 첨가하여 두층을 구분하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 부목.